นิวคลีโอไทด์: หน้าที่และโรค

นิวคลีโอไทด์เป็นส่วนประกอบพื้นฐานของ กรด ribonucleic (RNA) หรือ กรด deoxyribonucleic (DNA) ที่มีฐาน น้ำตาล,หรือ ฟอสเฟต ส่วนประกอบ. ในเซลล์นิวคลีโอไทด์มีหน้าที่สำคัญและเกี่ยวข้องกับการถ่ายทอดสัญญาณฮอร์โมนหรือการผลิตพลังงานเป็นต้น

นิวคลีโอไทด์คืออะไร?

นิวคลีโอไทด์เป็นส่วนประกอบพื้นฐานของ RNA และ DNA ประกอบด้วยไฟล์ น้ำตาล โมเลกุลฐานเฉพาะและก ฟอสเฟต กลุ่ม. นิวคลีโอไทด์ถูกใช้ในรหัสพันธุกรรมและหลายประเภทเช่น GTP, cAMP และ ATP ก็ทำหน้าที่สำคัญของเซลล์เช่นกัน ยักษ์ โมเลกุล RNA หรือ DNA ประกอบด้วยนิวคลีโอไทด์ XNUMX ชนิดที่แตกต่างกัน

ฟังก์ชั่นเอฟเฟกต์และงาน

นิวคลีโอไทด์มีความสำคัญต่อการสร้างเซลล์ใหม่เช่นเดียวกับ การเผาผลาญพลังงาน และยังทำหน้าที่เป็นสารส่งสาร หากไม่มีนิวคลีโอไทด์ร่างกายก็ไม่สามารถทำงานได้ ด้วยความช่วยเหลือของนิวคลีโอไทด์สิ่งมีชีวิตสามารถฟื้นฟูการทำงานของมันได้หลังจากเกิดโรคหรือการบาดเจ็บ สิ่งนี้ต้องใช้วัสดุก่อสร้างจำนวนมากและพลังงานจำนวนมากซึ่งไม่สามารถใช้ได้ในปริมาณที่เพียงพอในกรณีที่ไม่มีนิวคลีโอไทด์ โดยทั่วไปแล้วนิวคลีโอไทด์จะทำหน้าที่ต่อไปนี้ในร่างกาย:

• ผู้ให้บริการพลังงาน: สิ่งนี้ต้องการพันธะแอนไฮไดรด์ซึ่งมีพลังงานสูงมาก
• สารตั้งต้นของผลิตภัณฑ์สังเคราะห์เช่น RNA และ DNA
• ส่วนประกอบของโคเอนไซม์: สิ่งเหล่านี้มีความสำคัญต่อปฏิกิริยาทางเคมีต่างๆ
• ฟังก์ชั่นการปรับเปลี่ยน Allosteric: นิวคลีโอไทด์มีหน้าที่ควบคุมการทำงานของเอนไซม์หลัก

การก่อตัวการเกิดคุณสมบัติและค่าที่เหมาะสม

นิวคลีโอไทด์ประกอบด้วยส่วนประกอบต่อไปนี้:

• โมโนแซ็กคาไรด์ประกอบด้วยอะตอม 5 C หรือที่เรียกว่าเพนโทส
• สารตกค้างของกรดฟอสฟอริกและ
• จากหนึ่งในห้านิวคลีโอเบส (uracil, thymine, cytosine, guanine, adenine)

พื้นที่ น้ำตาล จึงเชื่อมโยงกับฐานและ ฟอสฟอรัส. เมื่อ ฟอสเฟต ติดอยู่กับนิวคลีโอไซด์การก่อตัวของนิวคลีโอไทด์ที่ง่ายที่สุดเรียกว่าโมโนนิวคลีโอไทด์เกิดขึ้น ภายใต้ น้ำ การแยกฟอสเฟตก่อตัวเป็น เอสเตอร์ พันธะกับอะตอม 5-C ของนิวคลีโอไซด์ ดังนั้นจึงมักเรียกนิวคลีโอไทด์ว่า“ ฟอสเฟตเอสเทอร์ของนิวคลีโอไซด์” ถ้ามีการเติมฟอสเฟตตกค้างต่อไปจะเกิดนิวคลีโอไซด์ได - หรือนิวคลีโอไซด์ไตรฟอสเฟต พันธะฟอสฟอรัสแอนไฮไดรด์เกิดขึ้นระหว่างฟอสเฟตซึ่งมีพลังงานมาก ในดีเอ็นเอจะใช้เฉพาะไธมีนไซโตซีนกัวนีนและอะดีนีนตามลำดับในขณะที่ใน RNA มี uracil แทนไทมีน นอกจากนี้ยังมีอีกจำนวนหนึ่ง ฐาน ที่เรียกว่าฐานหายากเนื่องจากมีอยู่ใน กรดนิวคลีอิก ในปริมาณที่น้อยมากเท่านั้น สิ่งเหล่านี้ ได้แก่ ไฮดรอกซิเลตหรือเมธิลเพียวรีนและไพริมิดีน ฐาน เช่น pseudouridine, dihydrouracil หรือ 5-methylcytosine นิวคลีโอไทด์สามตัวที่เชื่อมโยงกันเป็นหน่วยที่เล็กที่สุดที่จำเป็นในการเข้ารหัสข้อมูลทางพันธุกรรมใน RNA หรือ DNA หน่วยข้อมูลนี้เรียกว่าโคดอน โดยทั่วไปแล้วนิวคลีโอไทด์สองประเภทมีความแตกต่างกัน ได้แก่ pyrimidine nucleotides และ purine nucleotides นิวคลีโอไทด์ของพิวรีนมีระบบวงแหวนเฮเทอโรไซคลิกซึ่งประกอบด้วยวงแหวนสองวงในขณะที่นิวคลีโอไทด์ของไพริมิดีนมีวงแหวนเพียงวงเดียว นิวคลีโอไทด์เป็นส่วนประกอบตามธรรมชาติของอาหารสัตว์และพืชและพบได้ในทุกเซลล์ พอลิเมอร์ กรดนิวคลีอิก สิ่งมีชีวิตที่กินเข้าไปจะถูกย่อยสลายโดยสิ่งมีชีวิตเป็นนิวคลีโอไทด์หรือนิวคลีโอไซด์ซึ่งต่อมาจะถูกดูดซึมใน ลำไส้เล็ก. อย่างไรก็ตาม กรดนิวคลีอิก เกิดขึ้นในอาหารในปริมาณที่แตกต่างกัน เครื่องในมีสัดส่วนที่สูงมาก แต่เนื้อสัตว์และปลาก็มีนิวเคลียสมากมายเช่นกัน กรด.

โรคและความผิดปกติ

คนที่มีสุขภาพแข็งแรงสามารถดูดซับสารประกอบนิวคลีโอไทด์จากอาหารในปริมาณที่เพียงพอรีไซเคิลจากเซลล์หรือสังเคราะห์จากภายนอก อย่างไรก็ตามหากอุปทานจากภายนอกไม่เพียงพอสิ่งสำคัญอย่างยิ่งที่จะต้องใช้นิวคลีโอไทด์ใน อาหาร. โดยเฉพาะเนื้อเยื่อที่มีความต้องการพลังงานสูงต้องการนิวคลีโอไทด์ในปริมาณที่เพียงพอ สิ่งเหล่านี้ ได้แก่ ลำไส้ ตับที่ ระบบภูมิคุ้มกัน, กล้ามเนื้อและ ระบบประสาท. โรคเรื้อรังมักเกิดขึ้นบ่อยในเนื้อเยื่อเหล่านี้เนื้อเยื่อชนิดอื่น ๆ เช่น สมอง, เซลล์เม็ดเลือดขาว, เม็ดเลือดแดง or เม็ดเลือดขาว ไม่สามารถสังเคราะห์นิวคลีโอไทด์ได้และยังขึ้นอยู่กับอุปทานผ่านอาหารบางชนิด ในบางสภาวะของโรคหรือเมื่อการดูดซึมนิวคลีโอไทด์ลดลงแนะนำให้ใช้นิวคลีโอไทด์ในอาหารเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของเนื้อเยื่อ นิวคลีโอไทด์ในอาหารช่วยกระตุ้นการเจริญเติบโตของไบฟิโดแบคทีเรีย นอกจากนี้ยังสามารถลดรอยโรคในระบบทางเดินอาหารและความยาวหรือการเติบโตของวิลลีในลำไส้เพิ่มขึ้น โดยเฉพาะในเด็กที่ ขึ้น อย่างรวดเร็วในกรณีของการบาดเจ็บที่สำคัญหรือการติดเชื้อคำถามเกิดขึ้นว่าการสังเคราะห์ตัวเองนั้นเพียงพอที่จะครอบคลุมความต้องการของนิวคลีโอไทด์ที่เพิ่มขึ้นหรือไม่ เต้านม มีนิวคลีโอไทด์ในสัดส่วนที่ค่อนข้างสูงดังนั้นทารกที่ได้รับนมแม่ควรมีปริมาณที่เหมาะสมด้วย ถ้าลำดับนิวคลีโอไทด์ของยีนเปลี่ยนไปจะเรียกว่าการกลายพันธุ์ ตัวอย่างเช่นนิวคลีโอไทด์คู่หนึ่งในดีเอ็นเออาจถูกแทนที่ด้วยอีกคู่หนึ่ง ในกรณีนี้เราพูดถึงการกลายพันธุ์แบบจุดหรือ“ การกลายพันธุ์แบบเงียบ” หากสูญเสียคู่นิวคลีโอไทด์อย่างน้อยหนึ่งคู่หรือมีการแทรกคู่การลบหรือการแทรกจะเกิดขึ้นภายใน a ยีน. ในหลาย ๆ กรณีโปรตีนที่เกิดขึ้นนั้นมีโครงสร้างที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิงและไม่สามารถทำหน้าที่ได้ การกลายพันธุ์อาจเกิดจากสารก่อกลายพันธุ์หรือรังสีหรืออาจเกิดขึ้นเองได้ เป็นผลให้แต่ละคน ฐาน สามารถเปลี่ยนแปลงได้และ DNA อาจเสียหายได้